<超音波のダイナミックシステム>

(超音波水槽と液循環の最適化システムを開発)

超音波システム研究所は、
 超音波水槽内の液体に伝搬する
 超音波の状態を測定・解析する技術を応用して、
 水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
 液循環の状態を
 目的に合わせた超音波の伝搬状態に
 設定・制御するシステムを開発しました。

<超音波のダイナミックシステム>

超音波水槽内の液循環をシステムとしてとらえ、解析と制御を行う

多くの超音波(水槽)利用の目的は、
 水槽内の液体の音圧変化の予測あるいは制御にあります。

しかし、多くの実施例で
 理論と実際の違いによる問題が多数指摘されています。

通信の数学的理論

http://ultrasonic-labo.com/?p=1350

モノイドの圏
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311

この様な事例に対して

 1)障害を除去するものは
   統計的データの解析方法の利用である
   <超音波伝搬状態の計測・解析技術>

 2)対象に関するデータの解析の結果に基づいて
   対象の特性を確認する
   <洗浄対象物、攪拌対象物、治工具・・・の音響特性検出技術>

 3)特性の確認により
   制御の実現に進む
   <キャビテーションのコントロール技術>

 といった方法により
  超音波を効率的な利用状態に改善し
   目的とする超音波の利用を実現した
   液循環効果の利用例が多数あります

なお、今回の技術を
 超音波システムの液循環方法の改良技術として
 コンサルティング対応します。

超音波水槽の構造・大きさと
 超音波(周波数、出力、台数・・)に合わせた
 <超音波>と<水槽>と<液循環>のバランスによる
 超音波の最適な伝搬状態を測定・解析データとともに
 提案・改良・報告します。

本来は、水槽の新規製作、新規設置、新規超音波の固定、・・・
 が最もよいのですが、
 現実的には、現状の改良として
 液循環ポンプの追加改良で実現させることが
 これまでの事例から
 費用と効果の最適化になると判断して
 提案しています。

必要性と要望により
 新規設計・開発にも対応します。

参考

http://youtu.be/spNAfaFWAU4

http://youtu.be/wbN9j6McST0

http://youtu.be/v5-4I42r5Hk

http://youtu.be/zw5RAJYAwEg

http://youtu.be/fybEq3iEXPs

http://youtu.be/8nmCWIa3S3I

http://youtu.be/fa4vgyRhyCY

http://youtu.be/crO48Z0ZBxM

http://youtu.be/ADdQ_4UPRng

http://youtu.be/oKd7CMOSp-s

http://youtu.be/2bv-J7DPEjM

http://youtu.be/wUOCGeJSXdM

http://youtu.be/4TADfF5SMaU

http://youtu.be/6z5hcbj_6SA

http://youtu.be/td0Cm1zHvog

http://youtu.be/WMjMqgziswM

http://youtu.be/fKmfVtNmES8

http://youtu.be/ZXX6oQy06lg

http://youtu.be/AHGk5gByH7I

http://youtu.be/rdQ3kr_27W4

http://youtu.be/miYkj-XG7XQ

http://youtu.be/iMXel-KvHc8

http://youtu.be/WdFrcW4SKbE

http://youtu.be/3FGvlhZKhsU

http://youtu.be/ujVA27jOVIE

水槽の表面検査

http://youtu.be/2hLFlFBFD_o

http://youtu.be/hG3WIxl4d60

http://youtu.be/ybiu6AQ2FwE

http://youtu.be/du9tP_PVqN0

超音波の伝播現象における「音響流」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1410

超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=1401

超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271

現状の超音波装置を改善する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1323

超音波のダイナミック制御技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=2015

超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2433

超音波の<ダイナミック特性を利用した制御>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3735

超音波洗浄システムを最適化する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=2710

超音波の非線形現象を利用する技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328

 

参考動画

https://youtu.be/VnbH1zWWZ1M

https://youtu.be/uM0s2MSyfq8

https://youtu.be/iwPgoTHl8WI

https://youtu.be/_xa58C7JJfU

https://youtu.be/S8IaNmz0lVU

https://youtu.be/XjiWO2OhWmU

https://youtu.be/yhS4WdZZ2vQ

https://youtu.be/QFQ8q6lagFQ

https://youtu.be/0Y2p7ene4d4

https://youtu.be/yeiqDsUXmUQ

https://youtu.be/j6gaBKf_blg

https://youtu.be/tYABlIjN1jQ

https://youtu.be/-czkgS2uikw

https://youtu.be/ktZ1SVVs-Y0

音圧測定解析

https://youtu.be/KGJd08Vri1c

https://youtu.be/nuPuQkqoraw

https://youtu.be/45SKoQE1Wfs

https://youtu.be/KfGLdK-fbBY

https://youtu.be/89FzXf_19gU

https://youtu.be/RNH5kqegYTA

https://youtu.be/wl_3MFLg2uQ

https://youtu.be/0zVLlpj1vqw

https://youtu.be/xscey70kXog

https://youtu.be/L3iBkB2BBXA

https://youtu.be/gzI2OkO6E7A

https://youtu.be/zj6oPycMvYI

https://youtu.be/yYEpYHEJuc0

参考

シャノンのジャグリング定理を応用した「超音波制御」方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1753

超音波振動子の設置方法による、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1487

超音波の統計解析(音圧・液温・Do濃度)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074

超音波伝搬状態の最適化技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1179

超音波制御装置(制御BOX)
http://ultrasonic-labo.com/?p=4906

 <制御実験>

http://youtu.be/ZO1ViA6NsUY

http://youtu.be/aEYezWUA9RQ

http://youtu.be/OfHwgmNPOww

http://youtu.be/MDAwvStj11k

http://youtu.be/wbtT-nRv2C4

http://youtu.be/-lelFyhuxaQ

http://youtu.be/Aj1U82ZQNN4

http://youtu.be/jcGXKwI0m4A

http://youtu.be/gbkpuerID5Y

http://youtu.be/CqqZkJ1fbqc

http://youtu.be/Kmde1nJTwuY

http://youtu.be/ZeQ3IrD4KF8

http://youtu.be/MXRt8QkwgCU

http://youtu.be/lEK26d8XUi0

http://youtu.be/FvNHU74Vu5c

http://youtu.be/4bImthal4p0

http://youtu.be/BXLxxjZp9BQ

http://youtu.be/yCU8EBGl0Ps

 

https://youtu.be/w8C8gmcs094

https://youtu.be/CbSs1Qz4Z9w

https://youtu.be/WiW8LU5TgGo

https://youtu.be/bX2c8x6fgjk

https://youtu.be/_IzpjVJm0KM

https://youtu.be/F_ZrUsQA2fQ

<<超音波の非線形現象(音響流)>>

超音波の「音響流」制御による「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047

「流水式超音波システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1258

超音波の伝播現象における「音響流」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1410

液循環ポンプによる「音響流の制御システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1212

 https://youtu.be/VnbH1zWWZ1M

https://youtu.be/uM0s2MSyfq8

https://youtu.be/iwPgoTHl8WI

https://youtu.be/_xa58C7JJfU

https://youtu.be/S8IaNmz0lVU

https://youtu.be/0Y2p7ene4d4

https://youtu.be/yeiqDsUXmUQ

https://youtu.be/j6gaBKf_blg

https://youtu.be/tYABlIjN1jQ

https://youtu.be/-czkgS2uikw

https://youtu.be/ktZ1SVVs-Y0

音圧測定解析

https://youtu.be/KGJd08Vri1c

https://youtu.be/nuPuQkqoraw

https://youtu.be/45SKoQE1Wfs

音響流の制御技術(超音波シャワー)を開発 No.4

(超音波テスターによる<測定・解析・制御>の応用技術)

超音波システム研究所(所在地:神奈川県相模原市)は、
超音波テスターによる、
治工具や流水の音響特性(振動モード)を
目的に合わせて、効果的に利用する
超音波<洗浄・加工・撹拌・改質・化学反応・・・>に適した
「音響流の制御技術」を開発しました。

<<音響流の利用技術>>

1)2種類の超音波を利用した洗浄
2)流水式超音波洗浄(超音波シャワー
3)表面を伝搬する高調波(1MHz以上)の利用
4)ガラス・樹脂・ステンレス・・各種容器の音響特性を利用
5)キャビテーションと定在波の最適化(音圧測定解析)を利用
6)その他(非線形現象、相互作用・・)
 流れる水に超音波を伝搬させ、
 シャワー状にして洗浄対象を洗浄する・・・

以下動画は、上記に関する基礎実験の様子です

<<参考動画>>

https://youtu.be/OgDsP8iPNeI

https://youtu.be/50SnY3pRaz0

https://youtu.be/rn_Os_xWL50

https://youtu.be/Yd4K8D1DIQc

https://youtu.be/Y3MhcRSn_T4

https://youtu.be/zPW7i4LHB70

https://youtu.be/aYiXDJ3IivQ

https://youtu.be/U9OrXnnHZy0

https://youtu.be/Ctbj2oPZpzA

https://youtu.be/gohnRj5yXps

https://youtu.be/uWwNMdPGoPQ

https://youtu.be/9nCuYqnTtg4

https://youtu.be/g6I3O6x0xzo

https://youtu.be/J3GRQ8-8nuk

https://youtu.be/NJvy6vcFLk8

https://youtu.be/meA2Yng4Ujo

https://youtu.be/BL8s9M0kVmA

https://youtu.be/Eehd4QY86sw

https://youtu.be/WlUomCvtQcs

https://youtu.be/VnkcXYOLfzE

https://youtu.be/27_SgQdAAcE

https://youtu.be/-07DJ-6phgc

https://youtu.be/GYJDh9Dz1yA

https://youtu.be/xDxUz6kMjE8

<<音響流>>
*************
一般概念
有限振幅の波が
気体または液体内を伝播するときは、
音響流が発生する。
音響流は、
波のパルスの粘性損失の結果、
自由不均一場内で生じるか、
または音場内の障害物
(洗浄物・治具・液循環)の近傍か
あるいは振動物体の近傍で
慣性損失によって生じる
物質の一方性定常流である。

音響流は、
大多数の超音波加工工程、
浄化、乾燥、乳化、燃焼、抽出・・・
過程での
重要な強化因子であり、
媒体内の熱交換と
物質交換を著しく促進する。

加工工程での音響流の作用効果は、
それらの速度と寸法因子によって決まる。

***コメント**********
ナノレベルの物質
(洗浄の場合は汚れ・・)を対象とする
超音波操作では、
音響流に関する制御技術は
製造方法・表面状態・・・・
を大きく変える場合があります。

特に、
洗浄を検討する場合には、
汚れの音響流による動きを理解し、
対応・対処することで効率の高い洗浄が可能になります。

音響流とキャビテーションや加速度による
超音波効果との関係は非線形音響学を
応用した測定解析により明確になります。

注: 非線形音響学
「線形理論に立脚した従来の音響理論と,
流体力学で取り扱うような
強い衝撃波理論を補完する
橋渡し的存在である」

<<<超音波技術>>>

超音波の「音響流」制御による
「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047

「流水式超音波システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1258

小型ポンプによる「音響流の制御技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=7500

超音波の伝播現象における
「音響流」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1410

液循環ポンプによる
「音響流の制御システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1212

超音波<キャビテーション・音響流>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2950

間接容器と定在波による
音響流とキャビテーションのコントロール
http://ultrasonic-labo.com/?p=1471

超音波発振・計測・解析システム(超音波テスター)
http://ultrasonic-labo.com/?p=7662

超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842

表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

超音波を利用した「表面弾性波の応用技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=5581

流れと音と形の観察:コンストラクタル法則
http://ultrasonic-labo.com/?p=7302

<<<超音波の論理モデル>>>

代数モデル
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311

数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350

音色と超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=1082

物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074

超音波の洗浄・攪拌・加工に関する「論理モデル」
http://ultrasonic-labo.com/?p=3963

樹脂・金属・セラミック・ガラス・・の表面改質に関する書籍
http://ultrasonic-labo.com/?p=7530

<<超音波の非線形制御技術>>

https://youtu.be/X_8gBnm4LUM
https://youtu.be/dVy_L5gTCEk
https://youtu.be/1CdBxANIU30
https://youtu.be/ECSG58EN7To
https://youtu.be/fkZVc-6KR6k

https://youtu.be/w8C8gmcs094

https://youtu.be/CbSs1Qz4Z9w

https://youtu.be/WiW8LU5TgGo

https://youtu.be/bX2c8x6fgjk

https://youtu.be/_IzpjVJm0KM

「流水式超音波システム」は
適切な間接容器・治工具との組み合わせにより
中性洗剤、アルコール、炭化水素・・に対しても対応可能です。
現在使用している超音波洗浄液に対しても
場合によっては利用することができます。

「流水式超音波システム」による超音波の効果は
通常の超音波装置とは以下の点で大きく異なります。

流水の(流速、流量、タイマー・・)制御により
キャビテーションと音響流を
幅広い範囲でコントロールできます。

その結果、
高い音圧レベルの高い周波数(高調波)の
超音波伝搬状態が実現します。
この状態は、
以下の対応を可能にします。
1)複雑な形状の精密洗浄
2)分散の難しい、大きな状態からのナノ粒子の製造
3)ガラス容器との組み合わせによる
化学反応のコントロール
4)短時間での表面改質(あるいは薄い材料の表面改質)
5)その他 ・・・

さらに、
効率的な超音波照射を実現するとともに
ナノバブルの発生を促進します。
一定時間の超音波照射により
ナノバブルの量がマイクロバブルの量より多くなます。

その結果、
流水の制御と合わせることで
非常に安定した超音波制御が実現します。
(ナノバブル・キャビテーション、音響流、伝搬状態・・・について
各種計器による、計測・解析により関係性を確認しています)

様々な応用事例が発展しています。

<<超音波の非線形現象(音響流)>>

超音波の「音響流」制御による「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047

「流水式超音波システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1258

超音波の伝播現象における「音響流」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1410

 

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